Elektrische Maschine Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine elek trische Maschine mit mehreren Stator- und Rotorwick- lungen verschiedener Polzahl, wobei die induzierten Wicklungen gleichzeitig mit verschiedenen Frequenzen arbeiten, während die Induktorwicklungen mit Gleich strom erregt werden, wobei aber diese Maschine ein einziges Flussleitersystern. aufweist.
Solche elektrische Maschinen sind bekannt, weisen jedoch den Nachteil auf, dass wegen der Flussver- kettung der überlagerten Dreafelder der induzierten Statorwicklungen die Rotor- oder Induktorflüsse mit .starken Streufeldern behaftet sind. Diese Streuflüsse können dadurch reduziert werden, dass die wirksa men Induktorfeldstromleiter verschiedener Polzahl mit entgegengerichtetem Erregerstrom in verschiedene Nuten, beziehungsweise Pollücken gelegt werden. Sol che Mittel werden jedoch beim Erfindungsgegenstand als bekannt vorausgesetzt.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine solche elektrische Maschine zu schaffen, welche die Effekte durch Trennung der Flüsse verschiedener Polzahlen durch Anordnung der Induktorfeldwicklungsstromlei- ter verschiedener Polzahl mit entgegengesetztem Er regerstrom in verschiedenen Wicklungsräumen noch übertreffen.
Dies geschieht dadurch, dass in Pollücken zwischen Polen eines niedrigerpoligen Induktorteiles mit we nigstens einem Pol versehene Hilfsflussleiter angeord net sind, deren magnetische Rückschlüsse unabhän <B>gig</B> vom induzierten Teil und von, dem niedrigerpoli- gen Induktorteil sind und dass diese Hilfsflussleiter induktiv nur mit einer höherpoligen generatorischen Wicklung verkettet sind.
Beiliegende Zeichnungen stellen den Erfindungs gegenstand in verschiedenen Ausführungsformen, teils schematisch, dar: Fig. <B>1</B> ist ein Längsschnitt nach Linie<B>1-1</B> der Fig. 2 einer ersten Ausführungsform der Maschine.
Fig. 2 ist ein Querschnitt nach Linie II-II der Fig. <B>1</B> durch den Rotor der Maschine.
Fig. <B>3</B> ist eine schematische Darstellung der in Fig. <B>1</B> illustrierten Maschine.
Fig. 4 ist ein Querschm-itt durch den Rotor einer zweiten Ausführungsform der Maschine.
Fig. <B>5</B> ist ein Axialschnitt des Rotors nach Linie V-V der Fig. 4.
Fig. <B>6</B> ist eine Sicht des Rotors der Fig. 4 in Rich tung des Pfeiles<B>A.</B>
Fig. <B>7</B> ist ein Teilschnitt nach Linie VII-VII der Fig. <B>5.</B>
Fig. <B>8</B> bis<B>11</B> sind Querschnitte verschiedener Aus führungsformen, des Rotors.
Die erste Ausführungsform der Maschine nach Fig. <B>1</B> bis<B>3</B> weist einen Stater auf, der aus einem Gehäuse 2 besteht, welches mit zwei, Lagern<B>3</B> für eine Welle 4 versehen ist und ein Blechpaket<B>5</B> trägt, in dessen Nuten einerseits eine ni#ederpolige motorische Wicklung<B>6</B> und andererseits eine höh#erpolige gene- ratorische Wicklung<B>7</B> gelegt sind. Diese Wicklungen <B>6</B> und<B>7</B> sind aber gegenseitig elektrisch getrennt.
Die Welle 4 trägt einen Rotorkörper, der aus einem Blechpaket<B>8</B> und in Lücken<B>10</B> frei liegenden Polen<B>9</B> besteht und in dessen Lücken<B>10</B> einerseits eine motorische Feldwicklung 12 und andererseits in den Nuten<B>15</B> eine generatorische Feldwicklung<B>11</B> (Fig. 2) gelegt sind. In dieser Ausführungsform weist das Blechpaket<B>8</B> sechs Pole<B>13</B> auf.
Der Rotorkörper ist achtpolig, das Blechpaket<B>8</B> aber weist nur sechs Pole<B>13</B> auf, da zwei Pole, die diametral entgegengesetzt sind und ein Paar bilden würden, ausgeschnitten sind, so dass dieses Blech paket<B>8</B> vier Nuten<B>15</B> und zwei Lücken;<B>10</B> aufweist.
In diesen Lücken<B>10</B> sind zwei Hilfsflussleiter 29,ein- gesetzt, die<B>je</B> mit einem freiliegenden Pol<B>9</B> versehen sind. Die Enden jedes Flussleiters<B>29</B> verjüngen sich in der Dicke (Fig. <B>1)</B> und erweitern sich in der Breite (Fig. <B>6).</B> Diese Enden sind starr auf zwei Scheiben<B>16,</B> die aus mag gnetischem Material hergestellt sind, auf- gesetzt,
und jede Scheibe<B>16</B> ist auf der Welle 4 fest aufgezogen. Diese Ausführungsform der Hilfsfluss- leiter <B>29</B> ist vorteilhaft, weil dadurch weniger Wickel raum versperrt wird.
Auf der Welle 4 sind noch zwei Ringspulen<B>17</B> aufgezogen. Diese Spulen liegen zwischen den Rotor- spulenköpfen und den Scheiben<B>16</B> und erregen einen Fluss in beiden freiliegenden Polen<B>9,</B> die gleichnamig sind. Dieser Erregerfluss fliesst aus der Welle 4 über beide Scheiben<B>16</B> zu<B>je</B> zur Hälfte über die freien Pole<B>9,</B> verlässt diese und tritt über den Luftspalt<B>18</B> in das Statoreisen <B>5</B> ein. Vom Stator <B>5</B> fliesst dieser Drehfluss über die generatorischen Pole<B>13</B> zum Rotor- oder Induktorkern <B>8</B> und dann zur Welle 4 zurück.
In Fig. 2 ist die Polarität der Pole ersichtlich und im achtpoligen Teil mit n und s bezeichnet. Hingegen ist der zweipolige motorische Fluss rechts und links bezüglich der Polarität mit<B>N</B> und<B>S</B> bezeichnet.
Somit weist dieser Induktor einen Eisenkern auf, der motorisch zweipolig und generatorisch achtpolig ist. Die Feldwicklung 12 erregt den zweipoligen mo torischen Fluss, während die Feldwicklung<B>11</B> den acht- poligen generatorischen Fluss in den ausgeprägten Polen des Eisenkörpers<B>8</B> erregt.
Die Feldwicklung<B>11</B> moduliert somit den Fluss in den Schenkelpolen<B>13,</B> der als Drehfluss teilweise vom motorischen Drehfeld und teilweise von der In- duktorwicklung 12 erregt wird und durch die Welle 4 fliesst.
Die dargestellte Maschine weist noch einen Erre ger auf, dessen Statoreisenkern <B>19</B> in einer Verlänge rung 20 des Gehäuses<B>9</B> angebracht ist und dessen Rotoreisenkern 21 auf der Welle 4 festsitzt. Der Sta- torkörper <B>19</B> weist Nuten auf, in welchen eine Wick lung 22 liegt. In den Nuten des Rotorkörpers liegt eine Wicklung<B>23,</B> die ein- oder mehrph#asig sein kann und die über Gleichrichter 24<B>-</B> die auf den Flügeln <B>25</B> eines auf der Welle 4 befestigten Ventilators fest angebracht sind<B>-</B> die Feldwicklungen<B>10, 11</B> und<B>17</B> des Rotorkörpers <B>8, 9, 16</B> erregt.
Diese Gleichrichter bestehen vorzugsweise aus Si lizium- oder Germaniumdioden, die in beliebiger Schaltungsart arbeiten können.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Maschine ist die folgende: Wird die beispielsweise zweipolige Statorwicklung <B>6</B> an ein Drehstromnetz der Landesversorgung geschal tet, so läuft der Induktor<B>8</B> asynchron an und will das Statordrehfeld einholen. Dieser asynchrone Lauf wird dadurch ermöglicht, dass in den Induktorpollük- ken über den Wicklungen<B>11</B> und 12 nicht darge stellte metallene Verschlusskeile angebracht sind, die auf den beiden Stirnseiten des Rotors<B>8</B> mit an sich bekannten Kurzschlussringen zu einem Anlaufkäfig vereinigt sind.
Nach dem Anlauf wird die Wechsel- oder Drehstromstatorwicklung 22 der Erregermaschi ne<B>19</B> an das Drehstromnetz geschaltet. Das Feld der Erregerstatorwicklung 22 induziert die Erregerrotor- wicklu#ng <B>23,</B> deren Spannung über die Gleichrichter den Erregerstrom in den Rotorwicklungen <B>11,</B> 12 und <B>17</B> treibt. Dadurch bildet sich in der zweipoligen mo torischen Feldwicklung 12 ein kräftiges Gleichstrom feld aus, welches den Rotor in den Synchronismus zieht.
Die Wicklungen<B>11</B> und<B>17</B> modulieren den zweipoligen Drehfluss der Statorwicklung <B>6</B> und der Rotorwicklung 12, so dass ein achtpoliger Drehfluss auf dem Rücken des motorischen Grundflusses reitet und auch mit<B>3000</B> Umdrehungen pro Minute umläuft, wodurch die achtpolige Statorwicklung <B>7</B> induziert wird. Dadurch entsteht in dieser Statorwicklung <B>7</B> die induzierte Spannung, welche die Betriebsströme in den Belastungskreisen mit 200 Perioden pro Sekunde treibt.
Diese Erreg gerrnaschine kann beispielsweise auch mit mehreren Wechsel- oder Drehfeldem verschiede ner Polzahl arbeiten. Dies geschieht derart, das bei- spielisweise die Rotorwicklung <B>23</B> des Erregerrotors 21 aus zwei elektrisch getrennten Wicklungen be steht, von denen die eine vierpolig und die andere sechspolig ist.
Die vierpolige arbeitet auf einer Gleich- richtergruppe und der Gleichstrom derselben erregt die motorische Feldwicklung 12 des Leistungsrotors. Die sechspolige Erregerrotorwickl-ung hingegen ar beitet auf einer anderen Gleichrichtergruppe und de ren Gleichstrom erregt die generatorische Feldwick lung<B>11</B> und<B>17</B> d'es Leistungsrotors. Die Erregerstator- wicklung 22 besteht dann ebenfalls aus einer vierpo- ligen und einer sechspoligen Wicklung.
Jede dieser Wicklungen kann dann unabhängig von der anderen reguliert werden, wodurch über die ihr gleichpoligen Rotorwickl,ung jeweilen auch die von dieser gespeiste Leistungsrotorwicklung in bezug auf ihre aktive<B>Feld-</B> stärke reagiert. Dadurch können die induzierten Span nungen verschiedener Frequenzen in den Statorwick- lungen <B>7</B> und<B>6</B> unabhängig voneinander beliebig re guliert werden.
Die somit zu regulierende Leistung in den ErregerstatorwickIungen 22 ist ausserordentlich gering im Vergleich zur nutzbaren Leistung in den Wicklungen<B>7</B> und<B>6</B> des Stators <B>5.</B> Die Regulierung in den Teilwicklungen der Erregerstatorwicklung 22 kann beispielsweise mit Transduktoren unabhängig voneinander und praktisch verlustlos geschehen. Die Vormagnetisierung dieser Transduktoren kann vor teilhaft mit Transistoren gesteuert werden, um Fein regulierung zu erzielen.
Die Erregerstatorwicklungen 22 können mit Dreh strom, Einphasen- oder Gleichstrom erregt werden. Wenn diese Maschine mit den Wicklungen<B>7</B> und <B>6</B> generatorisch arbeiten soll und Wechsel-, bezie hungsweise Drehströme verschiedener Frequenzen ab zugeben hat, so dient der freie Wellenzapfen 34 zum mechanischen Antrieb beispielsweise durch einen Ben zin- oder Dieselmotor.
Bei allen Ausführungsformen dieser Maschine nach dem Erfindungsgegenstand können auch die Rollen von Stator und Rotor vertauscht werden, indem der induzierte Stater walzenförmig ausgebildet und kon zentrisch angeordnet ist, während der Induktor als zylinderföriniges Gebilde um die Mantelfläche aussen rotiert.
Ferner kann bei allen dargestellten und beschrie benen Ausführungsformen beispielsweise die indu zierte höhenfrequente Statorwicklung 2 einphasig aus geführt werden, wenn nur Einphasenstrom benötigt wird. Bei dieser speziellen Ausführungsforrn für ein phasige Belastung sind die Polschuhe des hochpoligen In#duktorteiles mit Dämpferkäfig oder Polgitter aus zurüsten. Ist der Luftspalt zwischen Induktor und Stator gross genug, so können die Polschuhe auf der ganzen Polfläche mit Kappen aus Kupfer versehen werden, die an beiden Stirnseiten mit Kurzschlussrin gen metallisch verbunden sind.
In den Fig. 4 bis<B>7</B> ist nur der Leistungsrotor eines Frequ#enzumformers nach einer zweiten Ausführungs form dargestellt.
Der Rotorkörper <B>8,</B> der starr auf der Welle 4 sitzt, ist mit einer zweipoligen Feldwicklung 12 ver sehen, die in tief im Eisenkern liegenden bogenförrni- gen Nuten<B>26</B> eingelegt ist. Diese bogenförTnigen Nu ten<B>26</B> sind mittels Pollücken,<B>27</B> mit dem äusseren Umfang des Rotoreisenkernes verbunden. In diesen Pollücken sind die zwei Hilfsflussleiter <B>29</B> eingesetzt, welche<B>je</B> einen Pol<B>9</B> aufweisen und durch die, die auf der Welle 4 starr angebrachten Scheiben<B>16</B> ge tragen werden.
Diese freien Pole<B>9</B> sind von ungleich namiger Polarität und die Scheiben<B>16</B> weisen die allgemeine Form eines Kreuzes (Fig. <B>7)</B> auf. Die freien Pole<B>9</B> weisen Enden<B>28</B> auf, die sich in der Dicke verjüngen (Fig. <B>5)</B> und in der Breite erweitern (Fig. <B>6).</B>
Damit die Welle 4 nicht mehr als Flussleiter wir ken soll, schliesst sich der Fluss von Pol zu Pol über zwei Arme jeder Scheibe<B>16,</B> die von der Erregerwick lung<B>17</B> umschlungen sind (Fig. <B>7).</B>
Die Wirkungsweise dieser Maschine, deren Wick lungen 12,<B>11</B> und<B>17</B> mit Gleichstrom erregt werden, in ähnlicher Weise wie bei der anhand der Fig. <B>1</B> bis<B>3</B> beschriebenen ersten Ausführungsform des Fre- quenzumformers, ist die folgende: Auch diese Maschine läuft mit dem motorischen Statordrefifeld und dem Anlaufkäfig des Rotors, der aus den nicht dargestellten metallenen Nutenkeilen und Kurzschlussringen gebildet wird, asynchron hoch.
Dann wird die Erregermaschine mit der Statorwick- lung 22 (Fig. <B>1)</B> eingeschaltet, wodurch die Induk- torerregerwicklung in Aktion tritt und den Rotor (Induktor) in den Synchronismus zieht.
Da die Hilfsflussleiter <B>29</B> in den grossen Pollük- ken des Rotors<B>8</B> ungleichnamige Polarität aufweisen, die sich aus der Polzahl des höherpoligen Induktor- teiles ergibt, so fliesst der Erregerfluss nur einachsig in gleicher Richtung durch die Scheiben<B>16</B> bezie hungsweise durch<B>je</B> zwei Schenkel derselben.
Dieser Fluss e fliesst vom<B>S</B> Pol eines Hilfsflussleiters <B>29</B> zu <B>je</B> über die Tragscheiben<B>16,</B> erregt von den Wick lungen
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<B>17,</B> zum Hilfsflussleiter <B>N</B> Pol und tritt von diesem auf den Statorkörper <B>5</B> (Fig. <B>1)</B> über. Er fhi*esst nicht in der Welle 4 in Längsrichtung, sondern nur an zwei Stellen quer über diese. Der Verlauf dieses Erregerflusses der Pole<B>9</B> an den Hilfsflussleitern <B>29</B> ist durch Pfeile bei Fig. <B>5</B> angedeutet.
Die Betriebseigenschaften dieser Maschine sind analog der, wie in der beschriebenen Wirkungsweise der Maschine des Erfindungsgegenstandes, Fig. <B>1</B> bis<B>3.</B>
Fig. <B>8</B> stellt einen Querschnitt durch den Leistungs rotor der Maschine nach einer weiteren Ausführungs form dar.
Die Welle 4 trägt das Blechpaket<B>8</B> des Induktors der Maschine, die beispielsweise zweipollig -und acht- zehnpolig ausgebildet ist. Die grossen Buchstaben<B>N</B> und<B>S</B> zeigen die Polarität des zwäipoligen motori schen Flussleiters, wenn die Maschine beispielsweise als Frequenzumformer mit Drehstrom von<B>50</B> Hz angetrieben wird. Die kleinen Buchstaben n -und s stellen die Polarität der Rotorflassleiter <B>8</B> und<B>9-</B> des achtzehnpoll,igen generatorischen Teiles für 450 Hz dar.
Das Rotorblechpaket <B>8</B> ist in der Darstellung oben und unten nur mit vierzehn Polzacken<B>13</B> ausgebil det, welche die Pole des höherfrequenten Induktor- teiles zum Teil bilden. Rechts und links im Blechpaket <B>8</B> sind zwei grosse Pollücken<B>28</B> in denen die zwei polige Feldwicklung 12 des motorischen Systems liegt.
In jeder dieser grossen Pollücken<B>33</B> liegt ein lElfs- flussleiter <B>29,</B> der mit zwei freien Polen<B>9</B> (n und s) des höherfrequenten Induktorteiles versehen ist, wo durch die für 450 Ilz erforderliche Polzahl<B>18</B> erreicht wird. Diese Hilfsflussleiter <B>29</B> sind beispielsweise mit zwei Polzacken<B>9</B> verschiedener Polarität ausgebildet und können aus Blechsegmenten oder massivem Ma terial hergestellt werden.
Die Befestigung dieser Hilfs- flussleiter <B>29</B> geschieht wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen mittels der Scheiben<B>16,</B> die<B>je-</B> doch in diesem Falle aus unmagnetischem Material sein müssen. Die Erregerwicklung<B>11</B> der höherfre- quenten Teiles kann in Ein- oder Zweischichtwick- lung ausgeführt werden. Die Erregerwieldung 12 des zweipoligen motorischen Flussleiters ist in den gros sen Pollücken<B>33</B> des Induktors<B>8</B> untergebracht und die Wickelköpfe liegen beidseitig auf den Stirnflächen.
Da die Rückleiter von den Erregerwicklungen<B>11</B> der freien Pole<B>9</B> auch in den grossen Pollücken<B>33</B> liegen können' ist darauf zu achten, dass die Strom richtung derselben mt der Strornrichtung der Wicklung 12 konform ist. Ferner kann die Feldwicklung<B>11</B> der freien Pole<B>9</B> als Durchmesserwicklung ausgeführt werden, indem die eine Spulenseite in der Pollücke<B>30</B> des einen Flussleiters<B>29</B> und die andere Spulenseite in der Pollücke<B>30</B> des anderen Flussleiters <B>29</B> liegt.
Der Erregerstrom fliesst dann in der Pollücke des einen Hilfsflussleiters <B>29</B> hin und in der anderen Pollücke des zweiten Hilfsflussleiters <B>29</B> zurück. Solche Umformer können bei grösseren Einheiten motorisch, beispielsweise auch vier- und mehrpolig ausgeführt werden. Beim vierpolilgen Induktor be findet sich dann in jeder der vier grossen Pollücken <B>33</B> je ein I-Elfsflussleiter <B>29</B> mit der Feldwicklung<B>11.</B>
Bei Umformern dieser Art für hohe Frequenzen mit entsprechend kleiner Polzahl des motorischen Teiles, können auch in den grossen Pollücken des niederfrequenten Induktorteiles mehr als zwei solcher Polzacken<B>9</B> nebeneinander oder ineinander angeord net werden. Im letzteren Falle liegt ein kleinerer U- förmiger Hilfsflussleiter in dem Hohlraum beziehungs weise in der Pollücke <B>30</B> eines grösseren rinnenförrni- gen Flussleiters magnetisch getrennt.
Es können<B>je-</B> doch auch noch mehr als zwei solcher rinnenförmiger Flussleiter magnetisch getrennt ineinander angeordnet werden, wodurch dann die Trennung der nieder- und höherfrequenten Erregerflüsse im Induktorjoch, be ziehungsweise im Eisenrücken noch begünstigt wird.
In den Pollücken der höherfrequenten Pole n und s sind oberhalb der Feldwicklungen<B>11</B> und 12 nicht dargestellte metallene Pollückenverschlusskeile einge schoben, die das Heraustreten der Feldwicklungen ver hindern. Diese metallenen Verschlusskeile können zu beiden Seiten des Eisenpaketes<B>8</B> mit Metallringen zu einem Anlaufkafig verbunden werden, der zugleich zum asynchronen motorischen Anlauf dient.
Es kann auch nur ein Metallring auf einer Seite dieses Anlauf käfigs angebracht werden, während auf der anderen Induktorseite die diametral liegenden Metallkeile je- weilen durch Stirnverbindungen beim zweipoligen Mo torsystem paarweise metallisch verbunden werden. Bei vier- und mehrpoligen Ausführungen sind diese Stirn verbindungen dem Winkel der Polteilung entsprechend als Sehnenverbindung auszuführen.
Ferner können in den Potschuhen n und s in der Mitte oder auf dem Polbogen verteilt in kleinen Nuten noch Metallstäbe angebracht werden, die auf den In- duktorstirnseiten mit dem Anlaufkäfig oder separat metallisch verbunden sind. Diese dienen als Dämp- ferkäfig bei Beiastungsstössen und in der Ausführung als Polgitter zur Verhinderung der Verzerrung der Sin#uskurve bei Schieflast.
Fig. <B>9</B> stellteinen Induktor einer sechspoligen Ma schine im höherfrequenten Teil im Querschnitt dar, die im niederfrequenten Teil zweipolig ist. Auf der Welle 4 ist der motorische Teil<B>8</B> des Blechpaketes des Induktors befestigt, der jedoch auch aus massi vem Stahl sein kann. Dieser Induktor<B>8</B> bildet zu gleich den zweipoligen motorischen Teil mit den Polen <B>N</B> und<B>S,</B> sowie zwei Pole des sechspoligen Teiles n und s. In den grossen Pollücken<B>31</B> dieses Rotorkör- pers <B>8</B> befinden sich die Hilfsflussleiter <B>29</B> magnetisch getrennt angeordnet.
Jeder Flussleiter <B>29</B> weist zwei Polzacken<B>9</B> auf, deren Polarität mit n und s be zeichnet ist.
Die zweipolige Feldwicklung 12 liegt mit ihren wirksamen Leitern in den grossen Pollücken<B>31</B> zwi schen dem Induktorkern <B>8</B> und den Flussleitern <B>29,</B> deren Verbindungen auf den Stirnseiten des Induktors liegen. Die Fel#dwicklungen <B>11</B> der Polzacken<B>9</B> sind in den kleinen Pollücken<B>32</B> der Flussleiter<B>29</B> unter gebracht. Die Rückleiter dieser Wicklung<B>11</B> können in den grossen Pollücken<B>31</B> zwischen dem Rotorkern <B>8</B> und den Flussleitern<B>29</B> liegen.
In den sechs Pol lücken zwischen den Polen n und s befinden sich noch die nicht dargestellten metallenen Verschluss keile, dieauf den Stirnseiten des Induktors, wie nach Fig. <B>8</B> beschrieben, verbunden werden können. Ferner können auch hier in den Polschuhen Dämpferstäbe oder Polgitter Verwendung finden.
Auch sind bei dieser Ausführungsform die Pol schuhe<B>9</B> auf den Stirnseiten des Induktors mit un- magnetischen Metallträgern an der Welle 4 befestigt.
Diese Maschine zur Umformung der Frequenz im Verhältnis<B>1:3</B> oder<B>3:1</B> kann auch mit höhe'ren Pol zahlen als<B>2:6</B> ausgeführt werden. Bei der Ausführung beispielsweise 4:12-polig ist der Induktorteil <B>8</B> kreuz förmig und mit vier Polen und vier grossen Pollücken darzwischen versehen. In diesen vier Pollücken sind auch vier Hilfsflussleiter mit<B>je</B> zwei Polzacken an geordnet, wodurch die zwölfpolige höherfrequente Po larität n und s entsteht.
Der kreuzförmige Haupt kern<B>8</B> mit den Polen<B>N</B> und<B>S</B> bildet den niederfre quenten Teil des Induktors, und zugleich auch noch vier Polzacken n und s von den zwölf höherfrequen- ten Polzacken desselben. Bei grösseren Maschinen kann die Polzahl noch erhöht werden bei analoger Anordnung der Polform der freien Pole<B>9</B> mit der Wicklung<B>11</B> desselben.
Fig. <B>10</B> zeigt den Induktor eines Umformers im Querschnitt mit zweipoligem motorischem und sech- zehnpoligern generatorischem Teil. Auf der Welle 4 ist der aktive Eisenkörper<B>8</B> aus Blechen befestigt, der zugleich den zweipoligen motorischen Teil mit den Polen<B>N</B> und<B>S,</B> sowie beidseitig mit den sechs Polzak- ken <B>13</B> n und s einen Teil des sechzehnpoligen gene- ratorischen Teiles bildet. Ferner sind in den beiden grossen Polläcken <B>33</B> des Eisenkörpers<B>8</B> die beiden freien Pole<B>9</B> angeordnet.
Die Feldwicklung 12 erregt den zweipoligen motorischen Fluss, während die Feld wicklung<B>11</B> den achtpoligen generatorischen Fluss in den Polzacken des Eisenkörpers<B>8</B> erregt. Die Befe stigung der Hilfsflussleiter <B>29,</B> sowie deren Erregung und Flussführung ist, wie anhand der Fig. <B>1</B> bis<B>3</B> beschrieben, hergestellt.
Die Feldwicklung<B>11</B> modukert diesen zweipoligen Drellfluss in den Polschenkeln des sechzehnpoligen Systems mit der Polarität n und s. Auch die Fluss- iührung über die Welle 4, die beiden Eisenscheiben <B>16,</B> die Hilfsflussleiter <B>29</B> und der Rotorkörper <B>8</B> antsprechen der anhand der Fig. <B>1</B> beschriebenen Aus führungsform.
Fig. <B>11</B> veranschaulicht einen Induktor im, Quer schnitt mit zweipoliger motorischer und zweiundzwan- zigpoliger generatorischer Wicklung. Im Rotorkörper <B>8</B> auf der Welle 4 wird von der Feldwicklung 12 der zweipolige Grundfluss erregt. In den grossen Pollük- ken <B>33</B> sind die Hilfsflussleiter <B>29</B> mit<B>je</B> vier Pol schenkeln<B>9</B> magnetisch getrennt vom Rotorkörper <B>8</B> angeordnet.
Die vierzehn Polschenkel n und s des Rotorkernes <B>8,</B> sowie die acht Polschenkel n und s der Hilfsflussleiter <B>29</B> werden von der zweiundzwan- zigpoligen Feldwicklung<B>11</B> erregt, beziehungsweise der zweipolige Grundfluss moduliert. Der nicht dar gestellte Stator hat eine zweipolige motorische und eine zweiundzwanzigpolige generatorische Wicklung. Dieser Umformer dient zur Umformung von Dreh strom von<B>50</B> Hz in Drehstrom von<B>550</B> Hz.
Bei dieser Ausführung nach Fig. <B>11</B> mit anderen Polzahlen, bei spielsweise mit noch höheren Polzahlen, ergeben -sich bei gleicher Breite der motorischen Pollücken auch Polzacken<B>9</B> mit noch höherer Polschenkelzahl als im zeichnerisch dargestellten Beispiel.
Diese Polzacken <B>9</B> mit beliebig vielen Polzacken können auch<B>je</B> Pol lücke in mehrere magnetisch getrennte Hilfsflusslei- ter aufgeteilt werden, so dass sich die unmagnetischen Trennfugen zwschen den motorischen Hauptpolen<B>N</B> und<B>S,</B> sowie den Polen<B>9</B> addieren, denn<B>je</B> grösser die Summe aller Trennfugen ist,<B>je</B> kleiner ist auch die Bei Streuung Maschinen,
zwischen die den mit Polen freien N und Polen S * versehene Hilfsflussleiter, die in den grossen Pollücken.
des Ro- toreisenkörpers arbeiten und bei denen jeder Hilfs- flussleiter mit mehreren Polzacken versehen ist, die mehrere Polschenkel des höherpoligen Induktorteiles ersetzen, ist es zweckmässig, dass die Feldwicklung dieser Hilfsflussleiter unabhängig von der Erregung des anderen höherpoligen Induktorteiles geregelt wer den kann.
Dadurch kann die Ausnützung von Strom- und Feldbelag des Stators jeweilen im Bereich der grossen Pollücken noch gesteigert werden.
Electrical machine The present invention is an electrical machine with several stator and rotor windings of different number of poles, the induced windings working simultaneously at different frequencies, while the inductor windings are excited with direct current, but this machine is a single flux conductor system. having.
Such electrical machines are known, but have the disadvantage that because of the flux linkage of the superimposed Dreafields of the induced stator windings, the rotor or inductor fluxes are subject to strong stray fields. These leakage fluxes can be reduced by placing the effective inductor field conductors with different numbers of poles with opposing excitation currents in different slots or pole gaps. However, such means are assumed to be known for the subject matter of the invention.
The present invention makes it possible to create such an electrical machine which even surpasses the effects of separating the fluxes of different numbers of poles by arranging the inductor field winding current conductors of different numbers of poles with opposing excitation currents in different winding spaces.
This is done by arranging auxiliary flux conductors with at least one pole in pole gaps between poles of a lower-pole inductor part, the magnetic conclusions of which are independent of the induced part and of the lower-pole inductor part and that these Auxiliary flow conductors are only linked inductively with a higher-pole generator winding.
The accompanying drawings illustrate the subject matter of the invention in various embodiments, partly schematically: FIG. 1 is a longitudinal section along line <B> 1-1 </B> of FIG. 2 of a first embodiment of the machine.
Fig. 2 is a cross section along line II-II of Fig. 1 through the rotor of the machine.
Fig. 3 is a schematic representation of the machine illustrated in Fig. 1.
Fig. 4 is a cross section through the rotor of a second embodiment of the machine.
Fig. 5 is an axial section of the rotor along line V-V of Fig. 4.
Fig. 6 is a view of the rotor of Fig. 4 in the direction of the arrow <B> A. </B>
FIG. 7 is a partial section along line VII-VII in FIG. 5
Fig. 8 to 11 are cross-sections of various embodiments of the rotor.
The first embodiment of the machine according to FIGS. <B> 1 </B> to <B> 3 </B> has a stater which consists of a housing 2, which with two bearings <B> 3 </B> is provided for a shaft 4 and carries a laminated core <B> 5 </B>, in whose grooves on the one hand a low-pole motor winding <B> 6 </B> and on the other hand a higher-pole generator winding <B> 7 are placed. However, these windings <B> 6 </B> and <B> 7 </B> are mutually electrically isolated.
The shaft 4 carries a rotor body which consists of a laminated core <B> 8 </B> and poles <B> 9 </B> exposed in gaps <B> 10 </B> and in its gaps <B> 10 On the one hand, a motorized field winding 12 and, on the other hand, a regenerative field winding <B> 11 </B> (FIG. 2) in the slots <B> 15 </B>. In this embodiment, the laminated core <B> 8 </B> has six poles <B> 13 </B>.
The rotor body has eight poles, but the laminated core <B> 8 </B> has only six poles <B> 13 </B>, since two poles, which are diametrically opposed and would form a pair, are cut out so that this one Sheet metal package <B> 8 </B> has four grooves <B> 15 </B> and two gaps; <B> 10 </B>.
Two auxiliary flux conductors 29, which are each provided with an exposed pole 9, are inserted in these gaps 10. The ends of each flux guide <B> 29 </B> taper in thickness (Fig. <B> 1) </B> and widen in width (Fig. <B> 6). </B> These ends are rigidly placed on two discs <B> 16 </B> made of magnetic material,
and each disk <B> 16 </B> is tightly pulled onto the shaft 4. This embodiment of the auxiliary flux conductors 29 is advantageous because it blocks less winding space.
Two toroidal coils <B> 17 </B> are also mounted on shaft 4. These coils lie between the rotor coil heads and the disks <B> 16 </B> and excite a flux in both exposed poles <B> 9 </B> which are of the same name. This excitation flow flows from the shaft 4 over both disks <B> 16 </B> to <B> each </B> half over the free poles <B> 9, </B> leaves them and enters via the air gap < B> 18 </B> into the stator iron <B> 5 </B>. This rotary flux flows from the stator <B> 5 </B> via the generator poles <B> 13 </B> to the rotor or inductor core <B> 8 </B> and then back to the shaft 4.
In Fig. 2 the polarity of the poles can be seen and denoted by n and s in the eight-pole part. In contrast, the two-pole motor flow right and left is designated with <B> N </B> and <B> S </B> with respect to polarity.
This inductor thus has an iron core which is two-pole in terms of motor and eight-pole in terms of generator. The field winding 12 excites the two-pole motor flow, while the field winding <B> 11 </B> excites the eight-pole generator flow in the salient poles of the iron body <B> 8 </B>.
The field winding <B> 11 </B> thus modulates the flux in the salient poles <B> 13, </B> which, as a rotary flux, is partially excited by the motor rotating field and partially by the inductor winding 12 and flows through the shaft 4.
The machine shown also has an exciter, the stator iron core <B> 19 </B> of which is attached in an extension 20 of the housing <B> 9 </B> and the rotor iron core 21 of which is fixed on the shaft 4. The stator body <B> 19 </B> has grooves in which a winding 22 lies. A winding <B> 23 </B> which can be monophasic or polyphase and which is provided via rectifiers 24 <B> - </B> on the blades <B> 25 </ B lies in the grooves of the rotor body > of a fan fastened to the shaft 4 are firmly attached <B> - </B> the field windings <B> 10, 11 </B> and <B> 17 </B> of the rotor body <B> 8, 9, 16 </B> excited.
These rectifiers are preferably made of silicon or germanium diodes that can work in any type of circuit.
The mode of operation of the machine described is as follows: If the two-pole stator winding <B> 6 </B> is switched to a three-phase network of the national supply, the inductor <B> 8 </B> starts up asynchronously and wants to catch up with the stator rotating field. This asynchronous run is made possible by the fact that metal locking wedges (not shown) are attached in the inductor pole gaps above the windings 11 and 12, which are attached to the two end faces of the rotor 8 with known short-circuit rings are combined to form a starting cage.
After start-up, the alternating or three-phase stator winding 22 of the exciter machine 19 is connected to the three-phase network. The field of the exciter stator winding 22 induces the exciter rotor winding <B> 23, </B> whose voltage via the rectifier generates the excitation current in the rotor windings <B> 11, </B> 12 and <B> 17 </B> drives. As a result, a strong direct current field is formed in the two-pole motorized field winding 12, which pulls the rotor into synchronism.
The windings <B> 11 </B> and <B> 17 </B> modulate the two-pole rotary flux of the stator winding <B> 6 </B> and the rotor winding 12, so that an eight-pole rotary flux rides on the back of the basic motor flux and also rotates at <B> 3000 </B> revolutions per minute, which induces the eight-pole stator winding <B> 7 </B>. This creates the induced voltage in this stator winding <B> 7 </B>, which drives the operating currents in the load circuits at 200 periods per second.
This exciter machine can, for example, also work with several alternating or rotating fields with different numbers of poles. This is done in such a way that, for example, the rotor winding 23 of the exciter rotor 21 consists of two electrically separate windings, one of which is four-pole and the other six-pole.
The four-pole one works on a group of rectifiers and the direct current of the same excites the motorized field winding 12 of the power rotor. The six-pole exciter rotor winding, on the other hand, works on a different group of rectifiers and its direct current excites the generator field winding <B> 11 </B> and <B> 17 </B> of the power rotor. The exciter stator winding 22 then also consists of a four-pole and a six-pole winding.
Each of these windings can then be regulated independently of the other, as a result of which the power rotor winding fed by it also reacts in relation to its active field strength via the rotor winding of the same polarity. As a result, the induced voltages of different frequencies in the stator windings <B> 7 </B> and <B> 6 </B> can be regulated as required independently of one another.
The power to be regulated in the exciter stator windings 22 is extremely low in comparison to the usable power in the windings <B> 7 </B> and <B> 6 </B> of the stator <B> 5. </B> The regulation In the partial windings of the exciter stator winding 22, for example, transducers can be used independently of one another and with practically no loss. The bias of these transducers can be controlled before geous with transistors to achieve fine regulation.
The exciter stator windings 22 can be excited with three-phase, single-phase or direct current. If this machine with the windings <B> 7 </B> and <B> 6 </B> is to work as a generator and has to admit alternating or three-phase currents of different frequencies, the free shaft journal 34 is used for mechanical drive, for example a gasoline or diesel engine.
In all embodiments of this machine according to the subject matter of the invention, the roles of the stator and rotor can be reversed by the induced stater being designed in the shape of a cylinder and arranged concentrically, while the inductor rotates as a cylindrical structure around the outer surface.
Furthermore, in all the illustrated and described embodiments, for example, the indu ed high-frequency stator winding 2 can be made single-phase if only single-phase power is required. With this special design for a phase load, the pole shoes of the multi-pole inductor part must be equipped with a damper cage or pole grid. If the air gap between the inductor and the stator is large enough, the pole pieces can be provided with copper caps over the entire pole face, which are connected to metal on both ends with short-circuit rings.
In FIGS. 4 to 7, only the power rotor of a frequency converter according to a second embodiment is shown.
The rotor body <B> 8 </B>, which sits rigidly on the shaft 4, is provided with a two-pole field winding 12, which is inserted into arcuate grooves <B> 26 </B> located deep in the iron core. These arcuate grooves <B> 26 </B> are connected to the outer circumference of the rotor iron core by means of pole gaps <B> 27 </B>. The two auxiliary flux conductors <B> 29 </B> are inserted into these pole gaps, which <B> each </B> have a pole <B> 9 </B> and through the disks which are rigidly attached to the shaft 4 B> 16 </B>.
These free poles <B> 9 </B> are of different polarity and the disks <B> 16 </B> have the general shape of a cross (FIG. <B> 7) </B>. The free poles <B> 9 </B> have ends <B> 28 </B> which taper in thickness (Fig. <B> 5) </B> and widen in width (Fig. < B> 6). </B>
So that the shaft 4 should no longer act as a flux conductor, the flux closes from pole to pole via two arms of each disc <B> 16 </B> which are wrapped in the excitation winding <B> 17 </B> ( Fig. <B> 7). </B>
The mode of operation of this machine, the windings 12, 11 and 17 of which are excited with direct current, in a manner similar to that of the one based on FIG. 1 The first embodiment of the frequency converter described to <B> 3 </B> is the following: This machine also runs up asynchronously with the motorized stator field and the rotor's starting cage, which is formed from the metal slot wedges and short-circuit rings (not shown).
Then the excitation machine with the stator winding 22 (Fig. 1) is switched on, whereby the inductor excitation winding comes into action and pulls the rotor (inductor) into synchronism.
Since the auxiliary flux conductors <B> 29 </B> in the large pole gaps of the rotor <B> 8 </B> have a different polarity, which results from the number of poles of the higher-pole inductor part, the excitation flux only flows in uniaxially in the same direction through the panes <B> 16 </B> or through <B> each </B> two legs of the same.
This flux e flows from the <B> S </B> pole of an auxiliary flux conductor <B> 29 </B> to <B> each </B> via the support disks <B> 16 </B> excited by the windings
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<B> 17, </B> to the auxiliary flux conductor <B> N </B> pole and passes from this to the stator body <B> 5 </B> (Fig. <B> 1) </B>. He does not eat in shaft 4 lengthways, but only in two places across it. The course of this excitation flow of the poles <B> 9 </B> on the auxiliary flow conductors <B> 29 </B> is indicated by arrows in FIG. <B> 5 </B>.
The operating characteristics of this machine are analogous to those as in the described mode of operation of the machine of the subject of the invention, FIGS. 1 to 3
Fig. 8 shows a cross section through the power rotor of the machine according to a further embodiment.
The shaft 4 carries the laminated core <B> 8 </B> of the inductor of the machine, which is, for example, two-pole and eight-pole. The capital letters <B> N </B> and <B> S </B> show the polarity of the two-pole motorized flux conductor when the machine is driven as a frequency converter with three-phase current of <B> 50 </B> Hz. The small letters n - and s represent the polarity of the rotor flow conductors <B> 8 </B> and <B> 9- </B> of the eighteen-pole generator part for 450 Hz.
The rotor lamination stack <B> 8 </B> is only designed with fourteen pole prongs <B> 13 </B> in the illustration above and below, some of which form the poles of the higher-frequency inductor part. Right and left in the laminated core <B> 8 </B> are two large pole gaps <B> 28 </B> in which the two-pole field winding 12 of the motor system is located.
In each of these large pole gaps <B> 33 </B> there is an elephant flux conductor <B> 29 </B> which is provided with two free poles <B> 9 </B> (n and s) of the higher-frequency inductor part , where <B> 18 </B> is achieved through the number of poles required for 450 Ilz. These auxiliary flux conductors 29 are designed, for example, with two pole prongs 9 of different polarity and can be made from sheet metal segments or solid material.
The attachment of these auxiliary flux conductors <B> 29 </B> takes place, as in the embodiments described above, by means of disks <B> 16 </B> which, however, in this case are made of non-magnetic material must be. The excitation winding <B> 11 </B> of the higher frequency part can be designed in one or two layers. The exciter wave 12 of the two-pole motorized flux conductor is accommodated in the large pole gaps <B> 33 </B> of the inductor <B> 8 </B> and the winding heads lie on both sides on the end faces.
Since the return conductors from the excitation windings <B> 11 </B> of the free poles <B> 9 </B> can also be located in the large pole gaps <B> 33 </B>, make sure that the direction of the current is correct the same mt the current direction of the winding 12 conforms. Furthermore, the field winding 11 of the free poles 9 can be designed as a diameter winding by placing one coil side in the pole gap 30 of the one flux conductor 29 </B> and the other side of the coil lies in the pole gap <B> 30 </B> of the other flux conductor <B> 29 </B>.
The excitation current then flows into the pole gap of one auxiliary flux guide 29 and back in the other pole gap of the second auxiliary flux guide 29. In the case of larger units, such converters can be motorized, for example also four-pole and multi-pole. In the case of the four-pole inductor, there is then in each of the four large pole gaps <B> 33 </B> an I-Elf flow conductor <B> 29 </B> with the field winding <B> 11. </B>
In converters of this type for high frequencies with a correspondingly small number of poles in the motor part, more than two such pole prongs 9 can be arranged next to one another or one inside the other in the large pole gaps of the low-frequency inductor part. In the latter case, a smaller U-shaped auxiliary flux guide is magnetically separated in the cavity or in the pole gap <B> 30 </B> of a larger channel-shaped flux guide.
However, even more than two such channel-shaped flux conductors can be magnetically separated one inside the other, which then promotes the separation of the low-frequency and high-frequency excitation fluxes in the inductor yoke or in the iron back.
In the pole gaps of the higher-frequency poles n and s, metal pole gap wedges (not shown) are inserted above the field windings 11 and 12, which prevent the field windings from coming out. These metal locking wedges can be connected to both sides of the iron package <B> 8 </B> with metal rings to form a start-up cage, which also serves for asynchronous motor start-up.
It is also possible to attach just one metal ring to one side of this start-up cage, while the diametrically located metal wedges on the other side of the inductor are metal-connected in pairs by end connections in the two-pole motor system. In the case of four-pole and multi-pole designs, these end connections are to be designed as chord connections according to the angle of the pole pitch.
Furthermore, metal rods can be attached in the pot shoes n and s in the middle or distributed on the pole arc in small grooves, which are connected to the thrust cage on the inductor end faces or separately in metal. These serve as a damper cage in the event of load shocks and in the form of a pole grid to prevent the sine curve from being distorted when the load is unbalanced.
Fig. 9 shows an inductor of a six-pole machine in the higher-frequency part in cross-section, which is two-pole in the low-frequency part. The motorized part <B> 8 </B> of the laminated core of the inductor is fastened on the shaft 4, which, however, can also be made of solid steel. This inductor <B> 8 </B> also forms the two-pole motor part with the poles <B> N </B> and <B> S, </B> as well as two poles of the six-pole part n and s. The auxiliary flux conductors <B> 29 </B> are magnetically separated in the large pole gaps <B> 31 </B> of this rotor body <B> 8 </B>.
Each flux conductor <B> 29 </B> has two pole prongs <B> 9 </B>, the polarity of which is denoted by n and s.
The two-pole field winding 12 lies with its effective conductors in the large pole gaps <B> 31 </B> between the inductor core <B> 8 </B> and the flux conductors <B> 29, </B> their connections on the end faces of the inductor. The field windings <B> 11 </B> of the pole prongs <B> 9 </B> are accommodated in the small pole gaps <B> 32 </B> of the flux conductors <B> 29 </B>. The return conductors of this winding <B> 11 </B> can lie in the large pole gaps <B> 31 </B> between the rotor core <B> 8 </B> and the flux conductors <B> 29 </B>.
In the six pole gaps between the poles n and s there are still the metal locking wedges, not shown, which can be connected to the end faces of the inductor, as described according to FIG. 8. Furthermore, damper rods or pole grids can also be used here in the pole shoes.
In this embodiment, the pole shoes 9 are also attached to the shaft 4 on the end faces of the inductor with non-magnetic metal supports.
This machine for converting the frequency in the ratio <B> 1: 3 </B> or <B> 3: 1 </B> can also be designed with higher pole numbers than <B> 2: 6 </B> . In the 4:12 pole version, for example, the inductor part <B> 8 </B> is cross-shaped and provided with four poles and four large pole gaps between them. In these four pole gaps there are also four auxiliary flux conductors with <B> each </B> two pole prongs, which creates the twelve-pole, higher-frequency polarity n and s.
The cross-shaped main core <B> 8 </B> with the poles <B> N </B> and <B> S </B> forms the low-frequency part of the inductor, and at the same time also four pole prongs n and s of the twelve higher-frequency pole points of the same. In the case of larger machines, the number of poles can be increased with an analogous arrangement of the pole shape of the free poles <B> 9 </B> with the winding <B> 11 </B> of the same.
Fig. 10 shows the inductor of a converter in cross section with a two-pole motor part and a sixteen-pole generator part. The active iron body <B> 8 </B> made of sheet metal is attached to the shaft 4, which also has the two-pole motor part with the poles <B> N </B> and <B> S, </B> and on both sides the six pole prongs <B> 13 </B> n and s form a part of the sixteen-pole generator part. Furthermore, the two free poles <B> 9 </B> are arranged in the two large pole bags <B> 33 </B> of the iron body <B> 8 </B>.
The field winding 12 excites the two-pole motor flux, while the field winding <B> 11 </B> excites the eight-pole generator flux in the pole prongs of the iron body <B> 8 </B>. The attachment of the auxiliary flow conductors <B> 29, </B> as well as their excitation and flow guidance is produced as described with reference to FIGS. <B> 1 </B> to <B> 3 </B>.
The field winding <B> 11 </B> modulates this two-pole twist flux in the pole legs of the sixteen-pole system with polarity n and s. The flux guidance via the shaft 4, the two iron disks <B> 16, </B> the auxiliary flux guides <B> 29 </B> and the rotor body <B> 8 </B> also respond to the FIG B> 1 </B> described embodiment.
Fig. 11 illustrates an inductor in cross-section with a two-pole motor winding and a twenty-two-pole generator winding. In the rotor body <B> 8 </B> on the shaft 4, the field winding 12 excites the two-pole basic flux. In the large pole gaps <B> 33 </B> the auxiliary flux conductors <B> 29 </B> with <B> each </B> four pole legs <B> 9 </B> are magnetically separated from the rotor body < B> 8 </B> arranged.
The fourteen pole legs n and s of the rotor core <B> 8 </B> and the eight pole legs n and s of the auxiliary flux conductors <B> 29 </B> are excited by the twenty-two-pole field winding <B> 11 </B> , or the two-pole basic flux modulates. The stator is not presented has a two-pole motor and a twenty-two-pole generator winding. This converter is used to convert three-phase current of <B> 50 </B> Hz into three-phase current of <B> 550 </B> Hz.
In this embodiment according to FIG. 11 with other numbers of poles, for example with an even higher number of poles, with the same width of the motorized pole gaps, pole prongs <B> 9 </B> with an even higher number of pole legs than in FIG example shown in the drawing.
These pole prongs <B> 9 </B> with any number of pole prongs can also be divided into several magnetically separated auxiliary flux conductors <B> for each </B> pole gap, so that the non-magnetic separating joints are between the motorized main poles <B> N </B> and <B> S, </B> as well as the poles <B> 9 </B> add, because <B> each </B> is greater than the sum of all separating joints, <B> each </ B > smaller is also the For scattering machines,
between the auxiliary flux conductors with free poles N and poles S *, which are in the large pole gaps.
of the rotor iron body work and in which each auxiliary flux conductor is provided with several pole prongs which replace several pole legs of the higher-pole inductor part, it is advisable that the field winding of these auxiliary flux guides can be regulated independently of the excitation of the other higher-pole inductor part.
As a result, the utilization of the current and field coverage of the stator can be increased in each case in the area of the large pole gaps.